//给你一棵 完全二叉树 的根节点 root ，求出该树的节点个数。 
//
// 完全二叉树 的定义如下：在完全二叉树中，除了最底层节点可能没填满外，其余每层节点数都达到最大值，并且最下面一层的节点都集中在该层最左边的若干位置。若最底层
//为第 h 层，则该层包含 1~ 2ʰ 个节点。 
//
// 
//
// 示例 1： 
// 
// 
//输入：root = [1,2,3,4,5,6]
//输出：6
// 
//
// 示例 2： 
//
// 
//输入：root = []
//输出：0
// 
//
// 示例 3： 
//
// 
//输入：root = [1]
//输出：1
// 
//
// 
//
// 提示： 
//
// 
// 树中节点的数目范围是[0, 5 * 10⁴] 
// 0 <= Node.val <= 5 * 10⁴ 
// 题目数据保证输入的树是 完全二叉树 
// 
//
// 
//
// 进阶：遍历树来统计节点是一种时间复杂度为 O(n) 的简单解决方案。你可以设计一个更快的算法吗？ 
//
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package LeetCode.editor.cn;

import java.util.ArrayDeque;
import java.util.Deque;

/**
 * @author ldltd
 * @date 2024-05-17 20:29:05
 * @description 222.完全二叉树的节点个数
 */
public class CountCompleteTreeNodes{
	 public static void main(String[] args) {
	 	 //测试代码
	 	 CountCompleteTreeNodes fun=new CountCompleteTreeNodes();
	 	 Solution solution = fun.new Solution();

	 }
	 
//力扣代码
//leetcode submit region begin(Prohibit modification and deletion)

  //Definition for a binary tree node.
  public class TreeNode {
     int val;
      TreeNode left;
      TreeNode right;
      TreeNode() {}
      TreeNode(int val) { this.val = val; }
      TreeNode(int val, TreeNode left, TreeNode right) {
         this.val = val;
        this.left = left;
          this.right = right;
      }
  }

class Solution {
    public int countNodes2(TreeNode root) {
		if(root==null) return 0;
		Deque<TreeNode> q=new ArrayDeque<>();
		q.push(root);
		int res=0;
		while (!q.isEmpty()){
			TreeNode pop = q.poll();
			res++;
			if(pop.left!=null){
				q.offer(pop.left);
			}
			if(pop.right!=null){
				q.offer(pop.right);
			}
		}
		return res;
    }

	public int countNodes1(TreeNode root) {
		if (root == null){
			return 0;
		}
		return countNodes(root.left) + countNodes(root.right) + 1;
	}

	/*
	左右子树高度相等，左子树是满，总数等于左子树数量1<<left-1+右子树递归+根
	即 count(root.right)+(1<<left)-1+1;
	    O
    /      \
  O        O
 / \       /
	左右子树高度不相等，则右子树是满，总数，等于右子树数量1<<right-1+左子树递归+根
	即 count(root.left)+(1<<right)-1+1;
	    O
    /      \
   O        O
  / \       / \
O  O       O   O
/ \

	* */
	public int countNodes(TreeNode root) {
		if(root == null){
			return 0;
		}
		int left = count(root.left);
		int right = count(root.right);
		if(left == right){
			return countNodes(root.right) + (1<<left);
		}else{
			return countNodes(root.left) + (1<<right);
		}
	}
	private int count(TreeNode root){
		int level = 0;
		while(root != null){
			level++;
			root = root.left;
		}
		return level;
	}


}
//leetcode submit region end(Prohibit modification and deletion)

}
